光學(xué)顯微鏡的基本原理是利用被檢樣品的不同結(jié)構(gòu)吸收光線的不同特點(diǎn)，以亮度差的形式呈現(xiàn)樣品的物像。在電子顯微鏡中，利用細(xì)聚焦電子束在樣品表面逐點(diǎn)掃描，與樣品相互作用產(chǎn)行各種物理信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)檢測(cè)器接收、放大并轉(zhuǎn)換成調(diào)制信號(hào)，最后在熒光屏上顯示反映樣品表面各種特征的圖像。

　　2、照明源不同

　　光學(xué)顯微鏡的照明源是可見光（日光或燈光），而電子顯微鏡所用的照明源是電子槍發(fā)出的電子流，由于電子流的波長(zhǎng)遠(yuǎn)短于光波波長(zhǎng)，故電子顯微鏡的放大及分辨率顯著地高于光鏡。

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　　3、透鏡不同

　　電子顯微鏡中起放大作用的物鏡是電磁透鏡（能在中央部位產(chǎn)生磁場(chǎng)的環(huán)形電磁線圈），而光學(xué)顯微鏡的物鏡則是玻璃磨制而成的光學(xué)透鏡。電子顯微鏡中的電磁透鏡共有三組，分別與光學(xué)顯微鏡中聚光鏡、物鏡和目鏡的功能相當(dāng)

　　4、景深

　　一般光學(xué)顯微鏡的景深在2-3um之間，因此對(duì)樣品的表面光滑程度具有的要求，所以制樣過程相對(duì)比較復(fù)雜。掃描電鏡的景深則可高達(dá)幾個(gè)毫米，因此對(duì)樣品表面的光滑程度幾何沒有任何要求，樣品制備比較簡(jiǎn)單，有些樣品幾何無需制樣。體式顯微鏡雖然也具有比較大的景深，但其分辨率卻非常的低。

　　5、所用標(biāo)本制備方式不同

　　電子顯微鏡觀察所用組織細(xì)胞標(biāo)本的制備程序較復(fù)雜，技術(shù)難度和費(fèi)用都較高，在取材、固定、脫水和包埋等環(huán)節(jié)上需要特殊的試劑和操作，還需將包埋好的組織塊放人超薄切片機(jī)切成50~100nm厚的超薄標(biāo)本片。而光鏡觀察的標(biāo)本則一般置于載玻片上，如普通組織切片標(biāo)本、細(xì)胞涂片標(biāo)本、組織壓片標(biāo)本和細(xì)胞滴片標(biāo)本。

　　6、分辨率

　　光學(xué)顯微鏡因?yàn)楣獾母缮媾c衍射作用，分辨率只能局限于2-5um之間。電子顯微鏡因?yàn)椴捎秒娮邮鳛楣庠?，其分辨率可達(dá)到1-3nm之間，因此光學(xué)顯微鏡的組織觀察屬于微米級(jí)分析，電子顯微鏡的組織觀測(cè)屬于納米級(jí)分析。

　　7、應(yīng)用領(lǐng)域

　　光學(xué)顯微鏡主要用于光滑表面的微米級(jí)組織觀察與測(cè)量，因?yàn)椴捎每梢姽庾鳛楣庠匆虼瞬粌H能觀察樣品表層組織而且在表層以下的一定范圍內(nèi)的組織同樣也可被觀察到，并且光學(xué)顯微鏡對(duì)于色彩的識(shí)別非常敏感和準(zhǔn)確。電子顯微鏡主要用于納米級(jí)的樣品表面形貌觀測(cè)，因?yàn)閽呙桦婄R是依靠物理信號(hào)的強(qiáng)度來區(qū)分組織信息的，因此掃描電鏡的圖像都是黑白的，對(duì)于彩色圖像的識(shí)別掃描電鏡顯得無能為力。